Česky English

Úvodní stránka ITS - (Dopravní telematika) Kooperativní systémy ITS

Kooperativní systémy ITS

Kooperativní inteligentní dopravní systémy (C-ITS) jsou systémy založené na komunikaci (výměně dat) mezi samotnými vozidly a také mezi vozidly a zařízením na silniční infrastruktuře. Základní myšlenkou je schopnost vozidel předávat si zprávy týkající se aktuální dopravní situace, tedy vzájemná kooperace. Díky těmto informacím mohou řidiči včas zareagovat na varování systému, bezpečně zvládnout nečekanou situaci a zabránit tak případné nehodě.

Kooperativní systémy bývají obecně označovány také jako V2X, přičemž pokud jde o přenos informací mezi vozidly, jde o V2V, případně C2C (Vehicle-to-Vehicle, Car-to-Car). Naopak přenos mezi vozidlem a infrastrukturou nese označení V2I, příp. C2I (Vehicle-to-Infrastructure, Car-to-Infrastructure).

PŘÍNOS C-ITS

Kooperativní systémy ITS poskytnou řidičům informace o aktuální situaci v silničním provozu, přispějí k dopravní předvídavosti řidičů a významně přispějí k plynulosti silničního provozu i ke snížení nehod, zejména těch závažných. Včasné obdržení přesné informace je naprosto základní k tomu, aby řidič pohotově vnímal situaci v silničním provozu a soustředil se na možný problém, např. vyhnout se náhlé překážce.

Ucelenému přehledu o situaci v silničním provozu pomohou systémy C-ITS informacemi o možných nebezpečích souvisejících s různými povětrnostními podmínkami. Nesporným přínosem systémů C-ITS bude varování řidičů také o překážkách při jízdě za snížené viditelnosti (mlha, sněžení, hustý déšť apod.) jako např. varování o dopravní nehodě nebo o koloně před řidičem či o pomalu jedoucím vozidle údržby se světelným vozíkem.

Jedna z významných položek provozních nákladů vozidla představuje spotřeba pohonných hmot. Tato položka je jednou z mála, kterou může řidič svou jízdou ovlivnit. Díky zlepšené informovanosti o dopravní situaci prostřednictvím C-ITS je možné jezdit se silničním vozidlem hospodárněji, snížit kongesce a exhalace a plynulejší jízdou zkrátit jízdní doby. Mezi přínosy patří rovněž zvýšení kapacity silniční sítě a především zvýšení bezpečnosti všech účastníků silničního provozu. Dále pak dopravní řídicí a informační centra obdrží díky C-ITS přesné a ucelené informace o aktuální dopravní situaci přímo z vozidel a díky tomu je možné efektivně a rychle řídit provoz.

PRINCIP C-ITS

Kooperativní systémy ITS jsou založeny na distribuci informací mezi účastníky silničního provozu vybavené příslušným zařízením. Tyto systémy umožní automobilům komunikovat vzájemně mezi sebou a se zařízeními umístěnými na silniční infrastruktuře. Uplatnění kooperativních systémů v praxi je například v tzv. preferenci vozidel. Některá vozidla si zasluhují vyšší pozornost, například vozidla integrovaného záchranného systému. Systém preference vozidel komunikuje se zařízeními na silniční infrastruktuře s cílem zajistit pro tato vozidla přednost na křižovatkách a umožnit tak jejich plynulejší a bezpečnější jízdu.

Pro minimalizaci dopadů provozu automobilové dopravy se v současné době v českých, moravských a slezských městech běžně využívá preference vozidel MHD prostřednictvím světelného signalizačního zařízení. Podle místních podmínek se nyní využívá celá řada technologií (videodetekce, radiodetekce, indukční smyčky, trolejové kontakty, GPS aj.). Jiným příkladem, s důrazem na zvýšení bezpečnosti, je varování vozidel před hrozící kolizí na městských křižovatkách. To současně využívané systémy preference vozidel MHD neumožňují. Pro snížení pravděpodobnosti nehod mohou být vydávána varování řidičům vozidel zahýbajících vpravo nebo vlevo, pokud se do příslušného místa blíží vozidlo z jiného směru.

Využití C-ITS lze demonstrovat na situaci, při které vozidlo projede například olejovou skvrnou. Díky senzorům automobil vyhodnotí situaci a varuje další vozidla za sebou. Ostatní řidiči tedy obdrží informaci na displeji palubního počítače nebo navigace, že se mají připravit mimořádnou situaci. Pokud na silnici probíhají stavební práce, řidiči se již s předstihem mohou dozvědět o případném zúžení jízdního pruhu nebo uzávěře z vysílačů umístěných podél pozemní komunikace.

V obou případech (V2V a V2I) se primárně počítá s komunikací založené na technologii WiFi (5,9 GHz, 802.11p) a sekundárně se bude využívat komunikace 3G/4G. Na dané frekvenci lze na velmi krátkou vzdálenost přenést relativně velké množství dat.

Obrázek 1: Přenos informací mezi jednotlivými vozidly a mezi vozidly a zařízením na infrastruktuře (zdroj: http://www.itbusiness.ca)

EVROPSKÉ INICIATIVY V OBLASTI C-ITS

Zajištění inteligentní mobility překračující hranice států bez technických překážek a aktivity vedoucí k tomuto cíli pokládají základ pro tvorbu celoevropského využívání kooperativních systémů. Výzvou je integrování jednotlivých technologií do jedné jednotky s cílem zabezpečit přeshraniční spolupráci pro poskytování služeb takovým způsobem, aby byly použitelné jednotlivými uživateli bez ohledu na stát, ve kterém právě cestují. Evropská unie rozvoj kooperativních systémů silně podporuje především pro očekávané přínosy ke zvýšení bezpečnosti. Technologie pro kooperativní systémy byly vyvinuty v rámci evropských výzkumných a vědeckých projektů (Watch-Over, COMeSAFETY, CVIS, SAFESPOT, COOPERS…) a byly ověřeny v podobě pilotních testů po celé Evropě. Automobiloví výrobci pracují na dohodě, že budou vozidla vybavovat nezbytnou palubní jednotkou a někteří správci silničních sítí již jednají o tom, jak kooperativní systémy rozšiřovat. Většina potřebné a vhodné technologie pro kooperativní systémy je již standardizována na úrovni CEN, ETSI či ISO.

Mezinárodní ITS koridor

Ministři dopravy Holandska, Německa a Rakouska podepsali memorandum o porozumění a spolupráci v oblasti rozvoje kooperativních ITS systémů, a to vybudováním mezinárodního ITS koridoru spojujícího města Rotterdam, Frankfurt nad Mohanem a Vídeň. Je plánováno, že tento koridor bude vybaven ITS jednotkami na dopravní infrastruktuře podél celého koridoru, a to v průběhu roku 2016. Na ITS koridorech budou poskytovány minimálně dvě ITS služby:

  • Varování o práci na dálnici (zahrnující sledování pohybu vozidel údržby / informačních vozíků na pozemních komunikacích pomocí systémů GNSS, předávání jejich polohy do sledovacího systému (umístěného na příslušném SSÚD) pomocí 3G/4G technologie a současně informující přímo vozidla přijíždějící k místu pohybu vozidel údržby či umístění informačních vozíků pomocí 5,9 GHz (802.11p).
  • Data z vozidel – „Probe“ data (vozidla jak údržby, tak i ostatní ITS jednotkami vybavená vozidla posílají své informace o rychlosti, směru pohybu, akcelerace či decelerace, povětrnostních podmínkách do ITS jednotek umístěných na dopravní infrastruktuře pomocí 5,9 GHz a ty je dále předávají do řídícího / informačního centra nebo mohou s těmito centry komunikovat přímo pomocí 3G/4G služeb. Tyto informace jsou následně využity pro informování dalších řidičů nebo pro přímě ovlivňování dopravního proudu a tím zvýšení bezpečnosti a plynulosti dopravy.
Obrázek 2: Mezinárodní ITS koridor (zdroj: www.c-its-korridor.de)

ZAPOJENÍ ČR DO OBLASTI C-ITS

Akční plán rozvoje ITS do roku 2020 (s výhledem do roku 2050)

Pro oblast kooperativních systémů ITS i autonomní dopravy je v České republice vytvořen strategický rámec prostřednictvím Akčního plánu rozvoje inteligentních dopravních systémů (ITS) v ČR do roku 2020 (s výhledem do roku 2050) schváleného usnesením vlády ze dne 15. dubna 2015 č. 268, který představuje strategický dokument na národní úrovni udávající hlavní směry v oblasti využití nejmodernějších detekčních, diagnostických, informačních, řídicích a zabezpečovacích technologií na bázi inteligentních dopravních systémů (ITS), globálních navigačních družicových systémů (GNSS) a systémů pozorování Země.

Projekt BaSIC

V roce 2013 na silničním okruhu kolem Prahy probíhalo testování systému komunikace mezi vozidly a zařízením na silniční síti v rámci projektu BaSIC zadaného Ministerstvem dopravy a financovaného Technologickou agenturou ČR. Na projektu spolupracovali experti z Fakulty dopravní ČVUT v Praze, společnosti INTENS Corporation s.r.o. a Ředitelství silnic a dálnic ČR. Testováno bylo zobrazování aktuálních informací ze zařízení pro provozní informace a z portálů liniového řízení přímo do vozidla. Auto má navíc jen anténu a speciální řídicí jednotku. Systém spolupracuje s datovými podklady navigačního systému, přesně tak lokalizuje místo problému. Dalším krokem je integrace s dalšími systémy - např. eCall. Aby byl ovšem systém přínosný, je zapotřebí alespoň 10% penetrace vozidel, nicméně zásadní přínosy bude možné sledovat až při nasazení 30 % vozidel vybavených systémy C-ITS.

Obrázek 3: Zobrazení informace o aktuální dopravní situaci na displeji tabletu ve vozidle (zdroj: http://www.ceskatelevize.cz)

Projekt C-ROADS Czech Republic

C-ROADS Czech Republic je projekt úzce spojený s mezinárodní iniciativou C-ROADS, jež byla výsledkem společné aktivity států ČR, Rakouska a Německa, zvláště spolkové země Dolní Sasko. Projekt si klade si za cíl harmonizaci a spolupráci při zavádění systémů C-ITS ve státech střední Evropy. Projekt je spolufinancován z Nástroje pro propojení Evropy (CEF Transport) z víceletého pracovního programu Evropské unie. Koordinátorem projektu je Ministerstvo dopravy ČR. Partnery projektu jsou ŘSD ČR, SŽDC, AŽD Praha s.r.o., ČVUT v Praze Fakulta dopravní, Brněnské komunikace a.s., O2 Czech Republic a.s., T-Mobile Czech Republic a.s. a INTENS Corporation s.r.o. Dále se na projektu bude účastnit Vodafone Czech Republic a.s., a to v rámci konzultací technického řešení.

Cíle projektu vycházejí z výsledků a doporučení závěrečné zprávy zpracované platformou Evropské komise pro kooperativní systémy dne 21. ledna 2016 a naplňují opatření z cílů Akčního plánu rozvoje inteligentních dopravních systémů (ITS) v ČR do roku 2020 (s výhledem do roku 2050) schváleného usnesením vlády ze dne 15. dubna 2015 č. 268.

V rámci tohoto projektu se rozšíří pokrytí ITS koridoru ze silničního okruhu kolem Prahy (SOKP) po dálnici D5 do Plzně a po dálnici D11 do Hradce Králové. Dále bude vybavena část dálnice D1 v okolí Brna. K účasti na projektu se zavázala i společnost ŠKODA Auto a.s.

Projekt není zaměřen pouze na dálnice. Město Brno prostřednictvím jím vlastněné společnosti Brněnské komunikace a.s. v úzké spolupráci s ŘSD ČR nastaví v rámci projektu systematický přístup k zavádění kooperativních systémů ve městě a vytvoří podmínky pro jejich efektivní nasazení. Cíleno bude zejména na optimalizaci dopravních toků na území města Brna, se zvláštním zřetelem na páteřní a tranzitní tahy.

V rámci projektu bude také testováno využití systémů C-ITS v městské hromadné dopravě, a to konkrétně v Plzni a v Ostravě, kde se dopravní podniky zavázaly poskytnout pro účely testování svá vozidla a infrastrukturu. V případě Ostravy bude také testováno varování řidiče jedoucího k přejezdu před přijíždějící tramvají, zvláště na jednokolejné meziměstské tramvajové trati. Výsledky mohou být využity při budování vlakotramvaje (tram-train) v ČR - systému umožňujícího přejíždění vozidel z železniční tratě na tramvajovou trať, popřípadě pro jízdu drážních vozidel po trati, která má smíšené rysy (například železniční trať vedená obcí po ulici). Zároveň je plánováno testování na železničních přejezdech, přičemž organizace SŽDC vyčlenila pro tyto účely dva zabezpečené přejezdy v Pardubickém kraji s cílem zvýšit bezpečnost a snížit tak počet zraněných a usmrcených lidí v důsledku střetu vlaku se silničním dopravním prostředkem informováním řidičů vozidel v blízkém okolí přejezdu o blížícím se vlaku.

Projekt se nebude zabývat pouze vlastním technickým návrhem, implementací a pilotním provozováním kooperativních systémů, ale tento provoz vyhodnotí pro stanovení technických specifikací, pro vytvoření podkladů k evropským normativním dokumentům a případně i pro oblast právních předpisů, oblast testování a zavádění bezpečnostních prvků pro C-ITS systémy.

Nedílnou součástí řešení národního projektu budou také integrační práce vedoucí k vytvoření národní C-ITS platformy, která umožní výměnu informací mezi partnery projektu a dalšími organizacemi (národními i mezinárodními). Vybudovaná národní platforma bude poskytnuta pro mezinárodní testování v rámci iniciativy C-ROADS zahraničním partnerům, během které dojde k ověření interoperability systému mezi jednotlivými výrobci HW, poskytovateli služeb apod.

Obrázek 4: Oblasti testování projektu C-ROADS (zdroj: http://www.amsterdamgroup.eu)

ODKAZY SOUVISEJÍCÍ S KOOPERATIVNÍMI SYSTÉMY ITS




RSS kanál  |  XML Sitemap  |  Mapa webu  |  Redakční systém WebRedakce - NETservis s.r.o. © 2017

2015 Odbor ITS, kosmických aktivit a VaVaI 

Background image ©ESA - P.Carril
Administrováno CMS systémem společnosti NETservis s.r.o.